Question

如何动态解析包含变量的数学表达式（可能会多次出现）。

只需要基本操作符(+ - * /)。

示例表达式（x = 10）：

4x * (4 - (8 / 4)) + (5x - (2 * 3))

Answer 1

Shunting Yard algorithm是解析数学中缀表达式的标准算法。

Answer 2

我已经多次这样做了，但是最好的方法往往随着每个主要版本的Java而改变。做好准备，这是满口的。

对于这样的事情，我鼓励你看看java.util.function。我会通过设置每个运算符（* / + - ）到BiFunction的映射来描述如何执行它。您还需要一个优先顺序，因此+没有给出比*更高的操作顺序。

接下来，您将要构建一个正则表达式，用于提取括号的内部内容，而不包括括号本身。构造一个操作符及其操作数的树，以便将其转换为反向抛光表示法;一次做这个最里面的括号 - 设置。一旦您有一组有序的BiFunction操作并且可以检索数值，请将括号替换为值，然后再次扫描，直到没有括号。然后，通过独立解决它来完成这件事。

像我说的那样，满口;但你基本上是在看一个无上下文的语法。如果你想要更多的细节和很多示例代码（用Java），我现在正在写一本关于此的书。您可以在https://michaelericoberlin.wordpress.com/category/software-language-engineering/

找到很多我的初始材料，无论是最终编辑

祝你好运，我知道这比看起来要大得多。

Answer 3

您可以为表达式编写解析器。一旦您拥有表达式语言的Recursive Descent Parser定义，BNF就可以非常简单地实现：

expression  :  '-'? term (( '+' | '-' ) term)*
      term  :  factor (('*' | '/') factor)*
    factor  :  NUMBER | VAR | '(' expression ')'

    NUMBER  :  ('0'..'9')+
       VAR  :  'a'..'z'

求解包含变量的数学表达式

3 个答案: